步進(jìn)電機(jī)控制原理

5.3步進(jìn)電機(jī)控制

步進(jìn)電機(jī)是典型的開環(huán)驅(qū)動(dòng)裝置，它將插補(bǔ)輸出的進(jìn)給脈沖轉(zhuǎn)換為具有一定方向、大小和速度的機(jī)械轉(zhuǎn)角位移（一個(gè)脈沖控制步進(jìn)電機(jī)走一個(gè)脈沖當(dāng)量），并帶動(dòng)機(jī)械部件運(yùn)動(dòng)。在機(jī)床設(shè)備中，開環(huán)伺服系統(tǒng)的精度主要由步進(jìn)電機(jī)決定，速度也受步進(jìn)電機(jī)性能的限制。但它的結(jié)構(gòu)和控制簡(jiǎn)單，容易調(diào)整，在速度和精度要求不太高的場(chǎng)合，仍有一定的使用價(jià)值。5.3步進(jìn)電機(jī)控制AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制1234單三拍方式——通電順序：A→B→C→A旋轉(zhuǎn)方向：逆時(shí)針AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制1234連續(xù)旋轉(zhuǎn)一周AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制1234單三拍方式——通電順序：A→C→B→A旋轉(zhuǎn)方向：順時(shí)針1234AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制雙三拍方式——通電順序：AB→BC→CA→AB旋轉(zhuǎn)方向：逆時(shí)針1234AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制單三拍方式——通電順序：AC→CB→BA→AC旋轉(zhuǎn)方向：順時(shí)針AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制1234三項(xiàng)六拍方式——通電順序：A→AB→B→BC→C→CA→A旋轉(zhuǎn)方向：逆時(shí)針AA’B’BC’C5.3步進(jìn)電機(jī)控制1234三項(xiàng)六拍方式——通電順序：A→AC→C→CB→B→BA→A旋轉(zhuǎn)方向：順時(shí)針5.3.1步進(jìn)電機(jī)

步進(jìn)電機(jī)可工作于單相通電方式，也可工作于雙相通電方式以及單相、雙相交叉通電方式，選用不同的工作方式，可使步進(jìn)電機(jī)具有不同的工作性能，諸如減小步距，提高定位精度和工作穩(wěn)定性等。步距角θ：

Zr是轉(zhuǎn)子齒數(shù)；m是運(yùn)行拍數(shù),通常等于相數(shù)或相數(shù)的整數(shù)倍，即N為電動(dòng)機(jī)相數(shù)；K=1，2，4。5.3步進(jìn)電機(jī)控制

5.3.2步進(jìn)電機(jī)控制按預(yù)定的工作方式分配各個(gè)繞組的通電脈沖；定子繞組通電狀態(tài)改變速度越快，其轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的速度越快，即通電狀態(tài)的變化頻率越高，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越高；改變定子繞組的通電順序，將改變轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向；控制步進(jìn)電機(jī)的速度，使它紿終遵循加速→勻速→減速的運(yùn)動(dòng)規(guī)律工作。5.3步進(jìn)電機(jī)控制

1.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式微型計(jì)算機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)框圖5.3步進(jìn)電機(jī)控制

常用的驅(qū)動(dòng)方式是高低壓驅(qū)動(dòng)：電機(jī)移步時(shí)加額定或超過額定值的電壓，以便在較大的電流驅(qū)動(dòng)下，使電機(jī)快速移步。在鎖步時(shí)則加低于額定值的電壓。2．步進(jìn)電機(jī)控制5.3步進(jìn)電機(jī)控制

步序P1口輸出狀態(tài)繞組通電狀態(tài)字100000001A01H200000011AB03H300000010B02H400000110BC06H500000100C04H600000101CA05H三相六拍控制程序流程圖

5.3步進(jìn)電機(jī)控制

ROUTN：JB F0，LOOP2 ；判別正反轉(zhuǎn)

MOV R1，#POINT ；建立正轉(zhuǎn)通電狀態(tài)字地址指針LOOP1：MOV A，＠R1 ；讀通電狀態(tài)字

JZ ROUTN ；結(jié)束字符？是，轉(zhuǎn)到ROUTN MOV P1，A ；輸出通電狀態(tài)字

ACALLDELAY ；延時(shí)

INC R1 ；修改通電狀態(tài)字地址指針

AJMP LOOP3 LOOP2：MOV A，#POINT ；建立反轉(zhuǎn)通電狀態(tài)字地址指針

ADD A，#07H MOVR1，A AJMP LOOP1 LOOP3：DJNZ R0，LOOP1 ；步數(shù)減1為0？

RET5.3步進(jìn)電機(jī)控制

正、姻反轉(zhuǎn)許通電挺狀態(tài)局字表DB漸0識(shí)1HDB遭0她5HDB痕0保4HDB艦0盼6HDB渡0爆2HDB帝0烘3HDB僚0敞0H；結(jié)羞束字譯符PO冬IN觀T：DB悠0還1HDB村0跪3HDB耍0圣2HDB擁0肺6HDB致0博4HDB繼0芹5HDB犯0番0H；結(jié)蛾束字威符5.毯3步進(jìn)碰電機(jī)灑控制步進(jìn)括電機(jī)聯(lián)變速軋控制步進(jìn)亦電機(jī)才在工類作過輪程中慎不能脖立即膨啟動(dòng)援和立很即停饞止。納在啟冶動(dòng)時(shí)酬應(yīng)逐夜步地園加速?zèng)]到一砌個(gè)預(yù)重定速軋度，差在停宜止時(shí)植應(yīng)提而前減掏速。睡在一他般情踏況下堅(jiān)，系四統(tǒng)的叼極限塑起動(dòng)鑄頻率婚是比煮較低蜂的，真而要婚求運(yùn)霸行的聯(lián)速度陳往往耐比較大高，起如果飛系統(tǒng)睬以要迫求的曬速度唯直接望起動(dòng)麗，可既能發(fā)貓生丟典步或已根本叮不運(yùn)享行的零情況慨。為畏了在稅不“博丟”旋步的接情況詳下提魄高速待度，施電機(jī)叢在啟將動(dòng)時(shí)窄應(yīng)該逆速度面較小第，然喜后逐辦漸加怖速到批接近對(duì)電機(jī)稀的最倆高工香作頻男率運(yùn)泉行。緩反之染，在殺到達(dá)某加工淹終點(diǎn)菌前，賤電機(jī)崇就逐釀漸減美速，躺待運(yùn)活行速欲度降揀到一剛定值付時(shí)再季停機(jī)鼓，以劍防止異步進(jìn)業(yè)電機(jī)距由于叨慣性門沖過根終點(diǎn)影。5.酒3步進(jìn)緒電機(jī)泊控制變速狐控制股中頻牲率與蒸步長(zhǎng)級(jí)的關(guān)騙系5.斤3步進(jìn)恭電機(jī)劈燕控制計(jì)步詠法變眉速控暫制程理序流贏程圖5.篩3步進(jìn)四電機(jī)書控制用微的機(jī)對(duì)算步進(jìn)歡電機(jī)院進(jìn)行豈加減增速控屈制，狐實(shí)際虧上，松就是鏡改變伸輸出充時(shí)鐘瞧脈沖徹的時(shí)羊間間磁隔，詳升速務(wù)時(shí)，美使脈火沖串貍逐漸聲加密員，減腔速時(shí)炮，使柄脈沖筐串逐行漸疏辛稀。為了霞減少世每步岸計(jì)算票裝載薯值的朗時(shí)間堤，系吉統(tǒng)設(shè)感計(jì)時(shí)渠就預(yù)基先把圾各離汽散點(diǎn)托的速病度所般需的沒時(shí)間刊常數(shù)撓固化優(yōu)在RO監(jiān)M中，輪系統(tǒng)跨運(yùn)行兆中用物查表殼的方觸法讀骨取所尸需的疾裝載眼值，襲這種材方法爭(zhēng)稱為士計(jì)時(shí)霸法。計(jì)算紙機(jī)用繞定時(shí)第器中浙斷的財(cái)方式蛛來控劑制變黃速時(shí)派，就緊是不瓣斷改爹變定時(shí)器旋裝載出的定掩時(shí)時(shí)秧間常俗數(shù)的播大小亡，一較般用牢離散盲辦法衛(wèi)來逼櫻近理箱想的升降